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Johann Josef Loschmidt

Johann Josef Loschmidt (15 de marzo de 1821 – 8 de julio de 1895), que mayoritariamente se hacía llamar Josef Loschmidt (omitiendo su nombre de pila), fue un científico austríaco que realizó trabajos innovadores en química , física ( termodinámica , óptica , electrodinámica ) y cristal. formas.

Nacido en Karlsbad, una ciudad del Imperio austríaco (ahora Karlovy Vary , República Checa ), Loschmidt se convirtió en profesor de química física en la Universidad de Viena en 1868.

Tuvo dos primeros mentores. El primero fue el sacerdote bohemio Adalberto Checo, quien convenció a los padres de Loschmidt para que enviaran al joven Josef a la escuela secundaria en el monasterio escolapio de Schlackenwerth y, en 1837, a clases superiores de secundaria en Praga .

A esto le siguieron dos años de filosofía y matemáticas en la Universidad Carolina de Praga , donde Loschmidt conoció a su segundo mentor importante. Se trataba del profesor de filosofía Franz Serafin Exner, que tenía problemas de visión y pidió a Loschmidt que fuera su lector personal. Exner era conocido por sus innovadoras reformas escolares, que incluían la promoción de las matemáticas y las ciencias como materias importantes. Le sugirió a Loschmidt, quien se convirtió en un amigo personal cercano, que aplicara las matemáticas a los fenómenos psicológicos. En el proceso de hacer esto, se convirtió en un matemático muy capaz.

La época en la que Loschmidt desarrolló gradualmente sus ideas sobre las estructuras moleculares fue una época notable para la ciencia. Era la época en la que se desarrollaba la Teoría Cinética de los Gases . [1]

Su folleto de 1861, Chemische Studien ("estudios químicos"), proponía representaciones bidimensionales de más de 300 moléculas en un estilo notablemente similar al utilizado por los químicos modernos. [2] [3] Entre ellas se encontraban moléculas aromáticas como el benceno (C 6 H 6 ) y triazinas relacionadas . Loschmidt simbolizó el núcleo de benceno mediante un gran círculo, que según él indicaba la estructura aún indeterminada del compuesto. Algunos han argumentado, [4] [5] sin embargo, que pretendía que esto sugiriera una estructura cíclica, cuatro años antes que Kekulé , quien es más conocido y generalmente se le atribuye el descubrimiento de la estructura cíclica del benceno.

En 1865, Loschmidt fue el primero en estimar el tamaño de las moléculas de aire: [6] su resultado fue sólo el doble del tamaño real, una hazaña notable dadas las aproximaciones que tuvo que hacer. Su método permitió relacionar el tamaño de cualquier molécula de gas con fenómenos mensurables y, por tanto, determinar cuántas moléculas hay en un volumen determinado de gas. Esta última cantidad se conoce ahora como constante de Loschmidt en su honor, y su valor moderno es2,65 × 10 19 moléculas por centímetro cúbico a temperatura y presión estándar (STP). [7]

Loschmidt y su joven colega universitario Ludwig Boltzmann se hicieron buenos amigos. Su crítica al intento de Boltzmann de derivar la segunda ley de la termodinámica a partir de la teoría cinética se hizo famosa como la " paradoja de la reversibilidad ". Esto llevó a Boltzmann a su concepto estadístico de entropía como una cuenta logarítmica del número de microestados correspondientes a un estado termodinámico dado .

Loschmidt se retiró de la universidad en 1891 y murió en 1895 en Viena .

Referencias

  1. ^ (de la Teoría cinética de los gases, Wikipedia ) ... En 1856, August Krönig (probablemente después de leer un artículo de Waterston) creó un modelo cinético de gases simple, que solo consideraba el movimiento de traslación de las partículas.
    En 1857, Rudolf Clausius, según sus propias palabras, independientemente de Krönig, desarrolló una versión similar, pero mucho más sofisticada, de la teoría que incluía movimientos moleculares traslacionales y, a diferencia de Krönig, también movimientos moleculares de rotación y vibración. En este mismo trabajo introdujo el concepto de camino libre medio de una partícula.
    En 1859, después de leer un artículo de Clausius, James Clerk Maxwell formuló la distribución de velocidades moleculares de Maxwell, que daba la proporción de moléculas que tenían una determinada velocidad en un rango específico. Esta fue la primera ley estadística en física.
    En su artículo de trece páginas de 1873, 'Moléculas', Maxwell afirma: "se nos dice que un 'átomo' es un punto material, investido y rodeado por 'fuerzas potenciales' y que cuando las 'moléculas voladoras' chocan contra un cuerpo sólido en constante sucesión provoca lo que se llama presión del aire y otros gases".
    En 1871, Ludwig Boltzmann generalizó los logros de Maxwell y formuló la distribución de Maxwell-Boltzmann. También fue él quien afirmó por primera vez la conexión logarítmica entre entropía y probabilidad...
  2. ^ Ver:
    • J. Loschmidt, Chemische Studien (Viena, Austria-Hungría: Sohn de Carl Gerold, 1861).
    • Reformateado y reimpreso como: J. Loschmidt con Richard Anschütz, ed., Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschaften, nr. 190: Konstitutions-formeln der organischen Chemie in graphischer Darstellung [Clásicos de las ciencias exactas de Ostwald, nr. 190: Fórmulas empíricas de química orgánica en representación gráfica], (Leipzig, Alemania: Wilhelm Engelmann, 1913).
  3. ^ Rzepa, Henry S. (2005). "Joseph Loschmidt: fórmulas estructurales, 1861" . Consultado el 28 de septiembre de 2008 .
  4. ^ Ver el libro:
    • Ideas pioneras para las ciencias físicas y químicas: contribuciones y desarrollos modernos de Josef Loschmidt en química orgánica estructural, atomística y mecánica estadística; Editores: Fleischhacker, W., Schönfeld, T. (Eds.),
      • en particular, las páginas 67 a 79 de Ideas pioneras..., que tienen un artículo con el título Fórmulas gráficas de Loschmidt de 1861 , sobre el libro Chemische Studien de Loschmidt, de A. Bader.
  5. ^ Un sitio web dedicado a Loschmidt, que contiene las primeras novedades en química famosa a las que llegó Locschmidt
  6. ^ Ver:
    • Loschmidt, J. (1865). "Zur Grösse der Luftmoleküle" [Sobre el tamaño de las moléculas de aire]. Sitzungsberichte der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Classe. Viena . 52 (2): 395–413.
    • Traducción al inglés: J. Loschmidt con William Porterfield y Walter Kruse, trad. (Octubre de 1995) "Sobre el tamaño de las moléculas de aire", Journal of Chemical Education , 72 (10): 870–875.
  7. ^ "Valor CODATA 2022: constante de Loschmidt (273,15 K, 100 kPa)". La referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . Mayo de 2024 . Consultado el 18 de mayo de 2024 .

Otras lecturas

enlaces externos